ウィップル鋳鉄・錬鉄弓ヅル・トラス橋
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Whipple Cast and Wrought Iron Bowstring Truss Bridge - Wikipedia
ウィップル鋳鉄・錬鉄弓ヅルトラス橋： Google map (衛星写真)、
「ウィップル鋳鉄・錬鉄弓ヅルトラス橋」 は地元では 「ノーマンズキル農園橋」 (Normanskill Farm Bridge) と呼ばれ、ニューヨーク州 オールバニー南東のスティーブンス農園 (Stevens Farm) の入口近くにある。 橋は 1867 年に建設されたが、1899 年に現在の場所に移動された。 橋は郡で最も古い橋の 1 つで、鋳鉄と錬鉄のどちらも使用する数少ない橋の 1 つで、 ウィップル弓ヅル・トラス型式の 2 つしかない現存する実例の 1 つでもある。 1971 年に橋は国の歴史登録財に登録され、個々に登録されたものとしては オールバニーで唯一の橋である。
シラキュースに拠点を置く建設業者がスクワイア・ウィップルの元々の弓ヅル・トラスの デザインを真似した。 橋の建設までに特許が切れていた。 橋が元々どこにあったかに関しては知られていないが、 市の西のどこかに、 恐らくはスカハリー郡 (Schoharie County) にあったと思われている。
昔のオールバニー・デラウェア有料道路 -- 現在のデラウェア・アベニュー -- が現在のノーマンズキル・ドライブにルートを変更した時に、 橋は現在の場所に移動され、 農場から本道へのアクセスが容易となった。 デラウェア・アベニューが直線化され、 現在のニューヨーク州道 443 (NY 443) となったときに 橋の交通は減少したが、 橋は使用され続けた。もっともこれは乗用車用であった。 現在では橋は歩行者用に制限され、冬季には閉鎖される。 市は最近、小規模な修復プロジェクトを承認した。
橋はノーマンズキル・ドライブの 100 フィート (30 m) 西で深い谷に架かり、 ミル・ロード (Mill Road) を通している。 周辺は林で、谷の西側はほとんどすぐにスティーブンス農園の複合施設になっている。 谷にはたいてい水が無いが激しい雨が降ると 北東 1/4 マイル (400 m) のニューヨーク州高速道路 (州間道路 87) にまで広がる小さな盆地の水が流れ込み、 200 フィート (61 m) 南のノーマンズキル川まで流れる。 ノーマンズキル川はこの場所ではオールバニー市と南のベスレヘム町の境界である。 東に向かうと土地は急に上昇し、 木々が繁る公園のような場所は、もっと開発された近郊住宅地となり、 これは現在のデラウェア・アベニュー (NY 443) の北側に位置し、 道路の反対側には大きな墓地がある。
橋の進入路は狭い砂利道である。 橋自身は長さ 109.9 フィート (33.5 m)、 幅は 22.75 フィート (6.93 m) で、 両側の橋台で支えられている。 橋台は上層部はコンクリート製で、下層部は乱雑な切り石積である。 橋の主要な要素は 2 つの上端要素 (top cord) と 2 つの下端要素 (bottom cord) である。
上端要素は (断面が) 逆 U 字型の鋳鉄製の棒が接線方向に配置されたアーチで、 荷重に応じて圧縮状態になる。 上端要素に対応する下端要素は (断面の一辺が) 1.5 インチ (38 mm) の正方形の棒から構成される 9 個の錬鉄製の開放リンクからなる 2 本の線であり、これが圧縮を抑圧する。 上端要素と下端要素は各々の側で、 8 本の垂直な棒により接続され、 これに付け加え、結合棒が中間の最も高い所で、2 つのトラスを引き締めている。
各側の中央の 4 本の垂直要素は 2 本の 5/8 インチ (15.9 mm) の棒が上端で溶接され、 逆向きの V 字型となり、2 つに分かれた下端が路面の横桁に挿入されている。 この垂直要素の上端には 4 本の 2 インチ (51 mm) の棒がある。 7/8 インチ (21.2 mm) の棒が対角線を形成し、パネル毎に 2 重になり、風に対して橋を引き締めている。
下端要素で支えられる (路面の) 横桁と縦桁は路面の枠を提供している。 これらは 2 本の 7/8 インチの棒でトラスとなり、結合棒で引き締められている。 木製の板が枠の上に水平に置かれ、路面となっている。 現代的なボックス・ガーダーが路面の下を走っている。
オールバニー在住のスクワイア・ウィップルは橋の建築に科学原理を最初に適用した、 橋の建築家であり、橋の建築を主に職人の仕事から土木技術者の仕事にした人であると思われている。 彼が 1847 年に自費出版した 橋建設の研究 (A Work on Bridge Building) は橋のトラスにかかる力を適切に分析し、 説明をするための数学的手順を開発した。これは今でも有益である。 本は 1880 年代の彼の晩年に至るまで完全には理解されていなかった。
本を著す 7 年前に、彼が気づいた点は： エリー運河がゆっくりと完成に近づき、何百もの橋が必要となることであった。 彼の鉄製の弓ヅル橋が、これを素早く、廉価に達成する解決方法であった。 彼は千ドルを節約して、 1841 年に ユーティカ (Utica) で運河を横断する最初の橋を建設した。
これは成功で、とても人気が出た。 非常に人気が出たため、 ウィップルのデザインの特許にもかかわらず、 広く模倣され、 何人かの特許侵害者から特許料を徴収しようとして、 法廷でいたずらに努力した。 彼は時には裁判に勝ったが、もっと頻繁にデザインにわずかな改良、あるいは修正がされ、 これで判決は彼らに有利となった。 他の建築家は弓ヅル・トラス橋は保護されている知的財産であることを単に知らなかった。 ニューヨーク州は彼のデザインを運河の標準として採用し、 次に当時の法律に基づいて特許料を支払わず、 橋は 「公共のため」 に建設されると主張した。 何年もの間にウィップルのデザインは米国北東部中で広範囲に使用された。 このように人気があったにもかかわらず、 この橋以外にニューヨーク州で唯一つが現在でも使用されているだけで、 これはモーホーク峡谷 (Mohawk Valley) のフォンダ (Fonda) の近くのカヤダッタ川 (Cayadutta Creek) に 架かっているものである。
ウィップルは、元々の特許が 1855 年に切れた時に、特許を更新した。 しかし、特許の期限が 1869 年に切れる前に、これを強制することをあきらめた。 現在オールバニーにある橋がシラキュースの Simon De Graff によって建設されたのは、この 2 年前のことであった。 橋が建設された場所は正確にはわかっていない。橋が現在の場所のために購入された時に、 橋はスカハリー (Schoharie) にあったと記述されていた。 これはスカハリー村、スカハリー郡 (スカハリー村はこの郡都)、 あるいはスカハリー峡谷ことを意味する。 スカハリー峡谷はスカハリー郡と大半が一致している。 このいずれもオールバニー市のおよそ 25 マイル (40 km) 西にある。 De Graff の場所と運河沿いに橋が人気があったため、橋の場所が更に西にあったと議論する人もいる。
ウィップル弓ヅル・トラス橋の利点の 1 つは、 De Graff のような建築業者が素早く見極め、素早く改良できるもので、 組立と持ち運びの容易さであった。 橋は小さな部品に分けて目的地に運び、 余りに多くの特別な工具を使用せずに組み立てることができた。 もしも移動する必要があれば、比較的簡単に分解して、 新しい場所で再組立てすることができた。
20 世紀中頃までに、有料道路は再びルートを変更した。 より新しい技術により、 今ではニューヨーク州道 443 となった道路が直線道路となり、 半世紀前に建設された橋 -- これは今でもある -- を 高架橋で越えて谷を横断している。 農場に至る本道は今では単なる静かな回り道となっている。
歴史的な米国工学記録 (HAER, Historic American Engineering Record) により、 1969 年頃に橋が調査された時には、 老朽化により乗用車のみが通過できた。 まもなくオールバニー市は農場を買収し、 これを公園、訓練施設、警察の馬小屋、そして環境教育センターに使用した。 21 世紀初頭に橋は車両交通に閉鎖され、 冬期にはすべての交通に対して閉鎖された。 これは検査の最中にひび割れが見つかったからであった。 2012 年に、市議会は橋を修理するための $150,000 を承認した。
